تعد مرحلة الصفيحة الرأسية شرطًا أساسيًا للإنتاج العادي لألواح الألومنيوم عن طريق الصب والدرفلة. ومن خلال الصفيحة الرأسية، يمكن ملاحظة تأثير فوهة الصب المُعدَّلة على تدفق الألومنيوم المنصهر.
مرحلة الألواح الرأسية لإنتاج صفائح الألومنيوم
عندما يصل مستوى السائل في الخزان الأمامي إلى قيمة معينة، يكون الوقت الذي يستغرقه المعدن للتدفق من فوهة التغذية متماثلاً تقريبًا، ويتم توزيع المادة المنصهرة بالتساوي عند خروجها من تجويف الفوهة, ، كما أن مجالات التدفق والحرارة والضغط عند الحافة الأمامية لفوهة الصب موزعة بشكل معقول.
بعد انتهاء عملية الإنتاج، يتم تفريغ الجزء الداخلي من تجويف القالب وفحصه: يتضح أن المعدن يغطي تجويف القالب بشكل متساوٍ، ولا توجد أي ظاهرة تكوّن للخبث داخل التجويف. كما أن السطح النهائي للملف المصبوب والملفوف يتميز بجودة عالية، حيث لا يظهر عليه شكل برجي، ولا طبقات، ولا شقوق كبيرة على الحواف.
نظرًا للتبريد وزيادة سرعة الصب والدرفلة، فمن المحتم أن يزداد تدفق الألومنيوم المنصهر عبر فوهة الصب في الوحدة الزمنية. في الظروف العادية، يجب رفع مستوى السائل في الخزان الأمامي لضمان إمداد السائل. ومع ذلك، نظرًا لوجود فجوة معينة بين فوهة الصب والأسطوانة، فإن الألومنيوم المنصهر يعتمد على التوتر السطحي له عند الفجوة لمنعه من التسلل بين الفجوة الموجودة بين الفوهة والأسطوانة، حتى يمكن إجراء عملية الصب. وفي ظل ظروف معينة، يكون التوتر السطحي للألومنيوم المنصهر ثابتًا. وبالتالي، فإن ضغط الألومنيوم المنصهر في الفجوة يكون محدودًا.
وخاصة مع زيادة الفجوة بين بكرات الفوهة، ينخفض الضغط. وفي الاختبار، ومن أجل تحسين جودة سطح الشريط المصبوب والمدلفن، تم زيادة الفجوة بين بكرات الفوهة بنحو 100 ميكرومتر. لذلك، فإن مجرد زيادة مستوى السائل لضمان التدفق الكامل للمادة المنصهرة سيؤدي إلى عدم قدرة الفجوة بين الأسطوانات على تحمل ضغط الألومنيوم المنصهر، مما يتسبب في حدوث أكسدة وانثناء عند المستوى الخفيف، والعودة إلى الألومنيوم عند المستوى الشديد، وهو أمر غير مرغوب فيه.
من أجل زيادة تدفق الألومنيوم المنصهر في رأس الصب والفوهة في الوحدة الزمنية، من خلال تحسين طريقة توزيع فوهة الصب، يتم زيادة المسافة بين السدادات الجانبية بمقدار 2 مم إلى 3 مم، بحيث يزداد تدفق المعدن عند الطرفين البعيدين عن المخرج، مما يعزز إمداد سائل الألومنيوم عند حافة فوهة الصب، ويزيد من درجة حرارة المعدن عند الحافة. تقليل المسافة بين السدادات الوسيطة بمقدار 2 مم إلى 3 مم لإبطاء تدفق المعدن الوسيط وخفض درجة الحرارة بشكل مناسب. وزيادة إمداد الألومنيوم المنصهر في عملية التوزيع، لضمان توزيع الألومنيوم السائل بشكل أسرع وأكثر توازناً في تجويف الفوهة في ظل مستوى سائل معين في الصندوق الأمامي، بحيث تكون درجة حرارة المعدن في المقطع العرضي بأكمله متجانسة، ويتم تحسين عملية الصب. يمكن أن يؤدي توحيد ضغط السائل وتوحيد درجة الحرارة في تجويف الفوهة إلى تحسين مجال التدفق ومجال درجة الحرارة ومجال التركيز في تجويف الفوهة، وتقليل العيوب الداخلية والسطحية في جودة الملف المصبوب والملفوف.
